(浙江工業(yè)大學 環(huán)境學院,浙江 杭州 310014)
近年來,國家對環(huán)境問題越來越重視,經(jīng)濟建設和科研項目在環(huán)境領域中投入的比例也在不斷加大,越來越多的人們意識到,環(huán)境質(zhì)量高低直接影響著人類的健康及壽命[1]。環(huán)境保護通識課程是環(huán)境專業(yè)的專業(yè)基礎課,也是高校生物學類、公共衛(wèi)生類專業(yè)經(jīng)常開設的專業(yè)課或?qū)I(yè)選修課,醫(yī)學類院校對其也日益重視。其作為環(huán)境與工程學科的主要內(nèi)容之一,在解決社會所面臨的環(huán)境、醫(yī)療、資源、生態(tài)、健康等問題中具有重要作用。
環(huán)境保護通識課程是環(huán)境專業(yè)的專業(yè)基礎課,研究內(nèi)容主要涉及環(huán)境污染物的概念和種類、污染類型、對人類健康的影響及人類應對措施等。該課程涵蓋了環(huán)境科學、化學、生物學、生態(tài)學等多門課程的內(nèi)容。通過該門課程的學習,學生可以全面、深入地了解在當今社會中人類所面臨的環(huán)境問題,了解現(xiàn)行環(huán)保法規(guī)和制度,樹立生態(tài)文明建設與可持續(xù)發(fā)展理念,掌握大氣環(huán)境、水環(huán)境、海洋環(huán)境和聲環(huán)境保護,以及清潔生產(chǎn)與節(jié)能減排的常識。目前,我國環(huán)境保護通識課程主要立足于環(huán)境科學與預防醫(yī)學的交叉平衡點,旨在科學、系統(tǒng)地闡明環(huán)境學領域的知識,提高相關人員解決環(huán)境領域?qū)嶋H問題、作出正確環(huán)境決策的能力。該課程的開設不僅符合我國現(xiàn)階段經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展理念的需求,更是環(huán)境與生態(tài)專業(yè)人才必修的專業(yè)基礎課程之一[2]。
環(huán)境保護通識課程的教學改革,不僅能實現(xiàn)師生之間角色的互換,鍛煉學生演講口才,培養(yǎng)獨立自主解決問題和思維創(chuàng)新的能力,更能活躍課堂氣氛,改變傳統(tǒng)教學中以教師單一講授為主的沉悶課堂氛圍,大大提高教學效果[3]。通過調(diào)整教學方式、優(yōu)化課程教學內(nèi)容、增加學生自主討論課和學科前沿專題報告等措施,把課程內(nèi)容延伸到實際科研應用中,對于學生打好學科基礎、培養(yǎng)思維和創(chuàng)新能力、提高在環(huán)境保護方面的綜合素養(yǎng)等有著非常重要的作用。
在國內(nèi),雖然眾多知名高校已經(jīng)開設了環(huán)境保護通識課程,如北京大學、南開大學、華中科技大學等,但是其面向的教學對象主要為本科生,大多數(shù)高校都是先指定教材,再根據(jù)指定課程對學生進行教學[4],且教學內(nèi)容、考核方式基本相同。教師上課基本以講授基本概念和書本知識為主,考核成績通常以“平時成績+期末成績”的模式進行統(tǒng)分,平時成績以作業(yè)和學生出勤情況作為指標,但是如果作業(yè)出現(xiàn)抄襲的情況,則會大大影響優(yōu)秀學生的學習積極性,不利于學校優(yōu)良學風的建設[5],期末考試多采用閉卷考的形式,學生根據(jù)教師提供的考試提綱進行復習,固定單一的考核評價模式很難全面、準確地衡量學生的學習情況。
環(huán)境保護通識課程具有廣泛的多學科交叉性,但以往的教學方法多以填鴨式教育為主[6],目前主要的教學手段仍然是“PPT+板書”的教學模式,教師通過固定的文字講述和少量的課堂提問將課程知識講授給學生。學生只能被動地接受專業(yè)知識,缺乏自主性和創(chuàng)新性;目前國內(nèi)學生還普遍不適應于向教師提問,所以少量的課堂提問也多是教師向?qū)W生的單向提問。學生對于空洞的理論知識一知半解,也容易遺忘,甚至于只有課堂上以及考試期間的短期記憶。
近年來,國家越來越重視環(huán)境治理人才的引進和培養(yǎng),但環(huán)境類課程依然遵循重理論、輕實踐的方式,教師授課依然沒有遵循從課程特點去定位和組織教學[7],學生接受專業(yè)知識僅停留在表面,缺少獨立分析解決實際問題的能力。學生在修完該課程的學分后基本沒有接觸實踐性環(huán)境問題,不明白如何將所學知識應用到實際工作中,導致在就業(yè)時與企業(yè)和政府的實際需求脫節(jié)太大[8]。如果環(huán)境類課程不能將課堂理論教學與當前環(huán)境實際問題相聯(lián)系,這實際上也背離了環(huán)境類課程開設的目的,難以達到環(huán)境類課程應用型和實踐型人才的培養(yǎng)目標[9]。
環(huán)境保護通識課程的教學改革旨在通過課堂上教師與學生的互動過程,指導學生更好地參與教學活動,鍛煉并提高其認知能力和思維能力。同時,在課程教學效果評價方面,不應拘泥于閉卷考試。教師在授課時可根據(jù)教學內(nèi)容分為若干個主題進行研討,小班研討有利于教學互動,人人參與,每個同學都有機會上臺闡述自己的觀點,并獲取教師、同學的點評和互動;特別是環(huán)境保護通識課程涉及當前科學研究的眾多領域,因此課程論文的書寫以及論文的答辯是順應課程教學需求的一種重要評價方式。課程論文的要求除了要符合一般研究論文的格式規(guī)范外,還應綜合考查以下兩方面:1)文章的思辨性,要求學生不盲目跟從他人的研究成果;2)文章的創(chuàng)新性,要求學生通過整理總結現(xiàn)有的研究成果后,進一步思考并提出自己的新見解。
新的課程體系以“主題式”專業(yè)教學和“項目制”教學為突出特色[10]。前者是以“主題”為中心,穿插于課堂的教學,引導學生自主地分析研究,圍繞主題展開學習、實踐的教學模式。通過教師的引領,學生在教學過程中不僅能主動獲取新的知識,還能享受自主學習的快樂,形成教師與學生互動、互助、互學的多維教學關系;后者是師生通過共同實施一個完整的真實項目而進行的教學活動,其實質(zhì)是在以環(huán)境—基因相互作用的專業(yè)背景基礎上,以豐富實踐知識為宗旨,以案例教學為方式,提高學生的實踐能力。改革課程體系目的在于進一步培養(yǎng)學生環(huán)境保護的理論應用與正確決策的能力,在傳授相關知識的同時培養(yǎng)學生創(chuàng)新意識和創(chuàng)新精神,進而實現(xiàn)“基本知識—案例教學—實踐能力”的一體化。
具體實施方法為:在每一章節(jié)開篇時,引入此章節(jié)中所涉及的全球性環(huán)境健康危害案例。在主題式講解過程中穿插概念導入,包括污染來源、污染所誘發(fā)的健康危害以及人類的應對措施等內(nèi)容。期間可詢問式地進行提問教學,比如人體反應、應對方式的提問,對于生物科學專業(yè)還可能涉及相關影響機制等,讓學生積極地參與到課堂,激發(fā)學生的學習興趣。同時利用學校實驗室平臺并結合現(xiàn)有及正在開展的研究課題,如大氣污染、新型污染物污染等研究項目,使學生在課堂學習的同時,參與到科學研究中,加深其對課堂內(nèi)容的鞏固及理解。
3.2.1 主題選擇
課程設計的主題要根據(jù)專業(yè)類型的具體需要進行選擇,每個專業(yè)的關注度不同所選主題也應該有所差異,同時,設計的主題要滿足學生的專業(yè)承受能力。選擇恰當?shù)闹黝}有助于學生更快地進入角色,配合教師共同高效、優(yōu)質(zhì)開展教學活動。
3.2.2 資料收集
主題明確后,應根據(jù)主題涉及內(nèi)容進行分析討論,收集相關基礎資料,包括國內(nèi)外文獻報導、新聞媒體報導、環(huán)境污染具體案例等,使學生能夠以教師在課堂提供的資料和講解內(nèi)容為線索,準確地了解該主題設置在本章節(jié)的意義,指導其進一步整理和補充資料。
3.2.3 周期安排
根據(jù)教學大綱和教學計劃的設定,每一門專業(yè)課程都有明確的課時安排,可針對主題設計情況將一次課拆分為多個教學環(huán)節(jié),在整個教學周期的授課階段靈活安排不同課程的教學環(huán)節(jié),從而達到教學要求。
3.3.1 豐富和完善教學內(nèi)容,改變傳統(tǒng)課堂方式
目前關于環(huán)境保護通識課程的教材有很多種,比如林春綿主編的《環(huán)境保護概論》、唐孝炎和錢易主編的《環(huán)境保護和可持續(xù)發(fā)展》、林肇信主編的《環(huán)境保護概論》等。針對學院不同的專業(yè)、不同層次的教學目的、不同的教學側重點選擇一本教材作為主線,綜合其他教材進行教學[11],同時結合重點難點,促使學生思考問題和解決問題[12]。在教學方式上,改變傳統(tǒng)課堂模式,采用翻轉(zhuǎn)式課堂,教師從知識傳授者、課堂管理者轉(zhuǎn)變?yōu)閷W生學習的指導者、促進者;學生從被動接受者轉(zhuǎn)變?yōu)橹鲃友芯空遊13],該轉(zhuǎn)變是為了讓學生和教師可以站在對方的角度思考問題,學生也可以通過上臺講述學習內(nèi)容來鍛煉自己的表達、演講能力。在每一章內(nèi)容授課結束后,教師可以讓學生們以小組的形式對章節(jié)內(nèi)容進行梳理與歸納,對課堂內(nèi)容以及當前環(huán)境熱點問題進行開放式論述,論述形式可以采用PPT展示、辯論、小組討論等方式。學生進行匯報時,教師要引導學生理清匯報內(nèi)容的研究背景和實驗思路,同時要注重培養(yǎng)學生提出問題、解決問題的能力,課后可以多留一些問題給學生思考。討論課中要把學生演講、歸納和總結的能力作為培養(yǎng)和考察重點。
3.3.2 改變單一授課方式,強化課堂師生之間的互動
通過師生之間、生生之間的交流、合作和互動,營造一個溫馨開放、相互接納的學習環(huán)境[15],逐漸淘汰“教師教—學生學”單一的教學方法[14]。教師在傳道授業(yè)解惑的同時,也要注重課堂上師生時間的互動。比如實行互問機制,就是在課堂上增加學生發(fā)言的機會,通過改變學生的學習方式,將其被動接收狀態(tài)調(diào)整為主動學習狀態(tài)。前期大量的教學實踐證明,該方式比傳統(tǒng)的教師單一授課方式的教學效率顯著提高;除此之外,還應增加課堂上對學生的提問時間,這不僅可以充分了解學生課堂掌握的情況,進而確定學生學習的薄弱點,而且還可以提前安排下階段的教學計劃[16]。課堂提問可基于以下三方面開展:1)檢查學生上堂課內(nèi)容的復習程度,不僅能幫助學生回顧學過的內(nèi)容,而且可以提高學生課后認真復習的意識;2)對本節(jié)課新內(nèi)容進行適當提問,不僅可以了解學生的預習情況,而且可以讓學生集中精力,快速融入課堂學習氛圍;3)對課堂內(nèi)容總結與回顧進行提問,不僅可以完善課堂的知識體系,而且可以激發(fā)學生求知的樂趣。
3.3.3 案例教學,理論聯(lián)系實際
環(huán)境保護通識課程是一門綜合性很強的課程,學生們不僅要掌握基本的專業(yè)知識,同時還需具備動手實踐能力。教師在講解理論知識的同時,可以結合身邊的具體案例調(diào)動課堂的積極性,激發(fā)學生的想象力和創(chuàng)造力[17],同時鼓勵學生利用所學知識分析解決身邊的環(huán)境污染事件[18],比如教師可以定期引入一個案例,讓學生們組成學習小組,查閱整理相關資料,用自己所學知識采用PPT匯報的形式進行案例分析。除此之外教師還可以通過實踐的方式,加深學生對專業(yè)知識的理解。如推薦學生參與學校相關專業(yè)教師的科研項目,帶領學生參觀垃圾焚燒廠、污水處理廠,到實地進行學習等。學生們可以將所學知識與實踐相結合,清楚地發(fā)現(xiàn)自己的不足之處并及時。
以閉卷考試為主的傳統(tǒng)考核評價模式已不能滿足新時代人才培養(yǎng)的要求[19],可采取強化“過程考核”的方式。根據(jù)學生研討會的表現(xiàn)(占考核總成績的70%)和對課程的綜合理解(如論文+答辯的形式,占考核總成績的30%)進行成績評定,教師根據(jù)每個學生在討論課上的小組討論、上臺發(fā)言、提問或回答問題等表現(xiàn),綜合評定并記錄學生的成績。為了保證評分的公平,討論課可采取學生各小組交叉評分。每個組有一張打分表,要求記錄其他小組的主要觀點,評定各小組的綜合表現(xiàn)并排序。課程結束后,每位學生提交一篇課程論文,論文完成后還應進行相應的PPT答辯。論文的要求是學生在課程結束后自主查閱文獻、確定主題,就環(huán)境污染與健康某一方面的問題寫一篇綜述性文章[20]。論文內(nèi)容的選擇,有環(huán)境要素的污染問題,如大氣、水、土壤,或典型污染物造成的健康危害及相關生物學機制,亦或就近期發(fā)生的環(huán)境時事發(fā)表看法。例如:垃圾分類在實施過程中遇到的問題、礦區(qū)周圍環(huán)境的污染綜合治理現(xiàn)狀及室內(nèi)裝修對人類健康尤其嬰幼兒帶來的危害等。課程論文除需符合一般研究論文的要求外,還應綜合考查文章是否具有思辨性和創(chuàng)新精神,這就要求學生對他人研究的成果不盲從,還能夠在總結他人研究成果的基礎上,通過自己的整理和思考提出新想法。
首先,環(huán)境保護通識課程改革創(chuàng)新之處在于建立長效的互問模式,積極發(fā)展學生講授式和討論式教學,在教學過程中“潤物細無聲”的培養(yǎng)并樹立學生的環(huán)保理念與人文情懷。在教學的同時也要特別注重課堂上學生與學生之間、學生與教師之間的互問,提高學生的自主學習能力、組織能力和表達能力,推動課后學習。各專業(yè)學生根據(jù)學校的培養(yǎng)目標,結合自身專業(yè)知識及特點,思考不同學科知識在環(huán)境保護通識這門課程中的體現(xiàn)及運用。通過研討課可以充分調(diào)動學生積極性并將所學知識靈活運用,通過結合自身專業(yè)特點的課程式論文可以充分提高學生運用專業(yè)知識和科學研究的能力。環(huán)境保護通識課程改革將為我校該類課程體系建設積累經(jīng)驗,為培養(yǎng)理論與實踐能力兼?zhèn)涞沫h(huán)境領域人才、豐富全民的環(huán)境理論知識提供支持。
本文得到了浙江工業(yè)大學本科生教學改革項目(JG201820)和研究生教學改革項目(2018112)的資助。